镇江市实验高级中学2014届高三一轮复习教案【课题】牛顿运动定律（木块木板模型）【三维目标】知识与技能掌握处理木块木板模型的方法过程与方法通过例题的分析总结出解决木块木板模型的方法情感态度与价值观培养学生学会分析和处理木块木板模型的一般方法。【教学重难点】教学重点：选定研究对象，受力分析及运动分析教学难点：对于滑块－木板模型的问题，找出物体之间的位移(路程)关系或速度关系【课时】1课时【典型例题】1．如图所示，一质量M＝0.2kg的长木板静止在光滑的水平地面上，另一质量m＝0.2kg的小滑块，以v0＝1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板．已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ1＝0.4，g＝10m/s2,问：(1)经过多少时间小滑块与长木板速度相等？(2)从小滑块滑上长木板，到小滑块与长木板相对静止，小滑块运动的距离为多少？(滑块始终没有滑离长木板)(1)0.15s(2)0.135m2、如图所示，有一长度x＝1m，质量M＝10kg的平板小车，静止在光滑的水平面上，在小车一端放置一质量m＝4kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ＝0.25，要使物块在2s末运动到小车的另一端，那么作用在物块上的水平力F是多少？解析由下图中的受力分析，根据牛顿第二定律有F－Ff＝ma物①Ff′＝Ma车②其中Ff＝Ff′＝μmg③由分析图结合运动学公式有x1＝a车t2④x2＝a物t2⑤x2－x1＝x⑥由②③解得a车＝1m/s2⑦由④⑤⑥⑦解得a物＝1.5m/s2所以F＝Ff＋ma物＝m(μg＋a物)＝4×(0.25×10＋1.5)N＝16N.3．如图所示，质量为M＝2kg的足够长的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一质量为m＝3过去不等于未来，没有失败，只有暂时停止成功1镇江市实验高级中学2014届高三一轮复习教案kg可视为质点的物块，以某一水平初速度v0从左端冲上木板．4s后物块和木板达到4m/s的速度并减速，12s末两者同时静止．求物块的初速度．4、如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面上．已知A的质量mA和B的质量mB均为2.0kg，A、B之间的动摩擦因数μ1＝0.2，B与水平面之间的动摩擦因数μ2＝0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2.若从t＝0开始，木板B受F1＝16N的水平恒力作用，t＝1s时F1改为F2＝4N，方向不变，t＝3s时撤去F2.(1)木板B受F1＝16N的水平恒力作用时，A、B的加速度aA、aB各为多少？(2)从t＝0开始，到A、B都静止，A在B上相对B滑行的时间为多少？(3)请以纵坐标表示A受到B的摩擦力FfA，横坐标表示运动时间t(从t＝0开始，到A、B都静止)，取运动方向为正方向，在图7中画出FfA－t的关系图线(以图线评分，不必写出分析和计算过程)．解析(1)根据牛顿第二定律得μ1mAg＝mAaAaA＝μ1g＝0.2×10m/s2＝2m/s2F1－μ2(mA＋mB)g－μ1mAg＝mBaB代入数据得aB＝4m/s2(2)t1＝1s时，A、B的速度分别为vA、vBvA＝aAt1＝2×1m/s＝2m/svB＝aBt1＝4×1m/s＝4m/sF1改为F2＝4N后，在B速度大于A速度的过程，A的加速度不变，B的加速度设为aB′，根据牛顿第二定律得F2－μ2(mA＋mB)g－μ1mAg＝mBaB′代入数据得aB′＝－2m/s2设经过时间t2，A、B速度相等，此后它们保持相对静止，则vA＋aAt2＝vB＋aB′t2代入数据得t2＝0.5sA在B上相对B滑行的时间为t＝t1＋t2＝1.5s过去不等于未来，没有失败，只有暂时停止成功2镇江市实验高级中学2014届高三一轮复习教案(3)FfA－t的关系图线如图所示．答案(1)2m/s24m/s2(2)1.5s(3)见解析图方法总结：1、对于木块－木板模型的问题，求解时应先仔细审题，清楚题目的含义，分析清楚每一个物体的受力情况、运动情况．因题目所给的情境中至少涉及两个物体、多个运动过程，并且物体间还存在相对运动，所以应准确求出各物体在各运动过程中的加速度(注意两过程的连接处加速度可能突变)，找出物体之间的位移(路程)关系或速度关系是解题的突破口．求解中更应注意联系两个过程的纽带，每一个过程的末速度是下一个过程的初速度．2．模型特点：上、下叠放两个物体，并且两物体在摩擦力的相互作用下发生相对滑动．3．建模指导解此类题的基本思路：(1)分析滑块和木板的受力情况，根据牛顿第二定律分别求出滑块和木板的加速度；(2)对滑块和木板进行运动情况分析，找出滑块和木板之间的位移关...
